一种污泥处理及资源化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105859105A(43)申请公布日2016.08.17(21)申请号201610441277.7(22)申请日2016.06.20(71)申请人深圳市圆周率环境科技有限公司地址518000广东省深圳市前海深港合作区前湾一路1号A栋201室（入驻深圳市前海商务秘书有限公司）(72)发明人姜维(51)Int.Cl.C02F11/14(2006.01)C02F11/12(2006.01)C10B53/00(2006.01)C02F1/72(2006.01)C02F1/78(2006.01)C02F1/48(2006.01)B01J23/745(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种污泥处理及资源化方法(57)摘要本发明具体涉及一种污泥处理及资源化方法，包括如下步骤：污泥调理；污泥深度脱水；破碎造粒；污泥干化；污泥热解碳化反应。本发明采用铁盐作为主要的调理剂，采用深度脱水将污泥的含水率从90%以上降低至60%以下，减少了后续干化所需的热源，污泥干化采用后续碳化工艺产生的可燃气燃烧释放的热能，在基本不添加外加能源的情况下，将污泥的含水率降低至20%左右，由于污泥调理阶段加入了铁盐，干化后的污泥在炭化炉内进行缺氧/无氧热解反应，可将铁氧化物附载到污泥基活性炭上，制成一种用途广泛的环保材料，因此，本发明不仅以较低的成本实现了污泥无害化和资源化处理，同时以废治废，生产了具有较高经济附加值的产品，具有较高的经济和社会价值。CN105859105ACN105859105A权利要求书1/1页1.一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）污泥调理处理：将含水率90%-99%的污泥泵入污泥调理池内，边搅拌边投加一定量的铁盐混凝剂，反应3-25分钟后投加高分子有机絮凝剂聚丙烯酰胺PAM进一步反应1-10分钟；（2）污泥深度脱水：将调理后的污泥泵入脱水机进行深度脱水，进一步减少后续处理工艺中去除水分所需的能耗，深度脱水后可获得含水率50-60%泥饼，同时铁盐以氢氧化铁的形式与污泥充分接触混合；（3）污泥破碎造粒：深度脱水产生的污泥经过破碎机破碎后被送入造粒机进行造粒，以减少后续污泥处理设备中的灰尘，在破碎阶段可根据产品中铁含量的要求视情况继续投加一定量的铁盐或者含有铁元素的污泥；（4）污泥干化处理：采用干化机进一步干化污泥，使得污泥含水率降低至20-25%，以达到炭化炉所需的进料含水率要求，干化热源为后续热解碳化反应产生的热量；（5）污泥热解碳化反应：将干化后的污泥放入炭化炉进行热解反应，热解碳化反应温度为400-650摄氏度，反应时间为20分钟-2小时，热解反应产生的可燃气在再燃炉中充分燃烧，产生的热烟气通过换热器回收热源。2.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（1）中，铁盐混凝剂为硫酸亚铁、硫酸铁、聚合硫酸铁、三氯化铁和聚合氯化铝铁中的一种或多种，所述铁盐混凝剂以液态形式投加或者是固态形式投加，铁盐混凝剂投加量为50-500kg绝干药剂/吨绝干污泥，聚丙烯酰胺PAM的投加量为1-5kgPAM/吨绝干污泥。3.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（2）中，脱水机选用板框压滤机、厢式压滤机或者其它机械脱水设备。4.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（3）中，还可以使用投加了铁盐做混凝剂的剩余污泥，从而改变末端产品中的氧化铁含量。5.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（4）中，干化机可以选用污泥除湿干化机或者热干化机。6.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（5）中，导热介质为水或者导热油，回收的热量用于前端的污泥干化机和炭化炉供热，可燃气在再燃炉中的设计停留时间为3秒以上，温度850摄氏度以上。7.根据权利要求1所述的一种污泥处理及资源化方法，其特征在于，所述步骤（5）中，在炭化炉中，部分有机物在缺氧或者无氧条件下成为炭，而氢氧化铁则在高温条件下失水成为铁的氧化物，同时附着在炭的表面，形成污泥基氧化铁催化剂，所述催化剂表面存在2-100nm的介孔，比表面积达到15m2/g以上，同时二氧化硅和负载Fe之间形成了Si-O-Fe键。2CN105859105A说明书1/5页一种污泥处理及资源化方法技术领域[0001]本发明涉及一种污泥处理技术领域，更具体的说涉及一种污泥处理及资源化方法。背景技术[0002]污泥深度脱水技术具有投资和运行费用低的优点，目前在世界范围内应用广泛，但是由于调理剂用量大，污泥干基增量大，后续处置时普遍只能填埋，资源化利用途